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半干旱沙地-草甸区水面蒸发模拟及其影响因子辨识 被引量：24
1
作者 童新 刘廷玺 +5 位作者 杨大文 段利民 吴尧 王天帅 王海燕 高肖彦 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2015年第1期10-17,共8页
在分析半干旱沙地—草甸区的水面蒸发过程及其影响因子的基础上,采用多元逐步回归分析方法,对水面蒸发的众多影响因子进行逐步筛选,找出显著影响因子,建立水面蒸发与其显著影响因子间的多元非线性回归模型,并模拟计算了彭曼蒸发公式、... 在分析半干旱沙地—草甸区的水面蒸发过程及其影响因子的基础上,采用多元逐步回归分析方法,对水面蒸发的众多影响因子进行逐步筛选,找出显著影响因子,建立水面蒸发与其显著影响因子间的多元非线性回归模型,并模拟计算了彭曼蒸发公式、道尔顿水汽运输理论蒸发公式中的风函数,比较分析了彭曼模型、变异道尔顿模型、多元非线性回归模型计算的水面蒸发量。结果表明:彭曼模型、变异道尔顿模型和最终建立的多元非线性逐步回归模型所得结果十分接近,与实测水面蒸发量的趋势也很一致;除变异道尔顿模型稳定性稍差外,其余两者都具有较好的稳定性;多元非线性逐步回归方法可以找到水面蒸发的显著影响因子,剔除掉不显著影响因子,避免因子相关造成的影响,使所建回归模型具有良好的拟合效果,其决定系数达到了0.773,预测结果令人满意。 展开更多
关键词 多元非线性逐步回归分析 彭曼模型 变异道尔顿模型 水面蒸发 显著影响因子
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不同面积蒸发池水温特征及Penman模型改进
2
作者 陈军锋 张淑煜 +2 位作者 杜琦 薛静 杨晓俊 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期400-407,共8页
分析蒸发池水温特征可深入认识蒸发池能量平衡特性,研究Penman模型计算误差来源并改进,对农业计划、水源评估和水文预报具有重要意义。基于太谷均衡实验站3个不同面积蒸发池的水温、蒸发量及气象数据,分析各蒸发池的垂向水温分布和蒸发... 分析蒸发池水温特征可深入认识蒸发池能量平衡特性,研究Penman模型计算误差来源并改进,对农业计划、水源评估和水文预报具有重要意义。基于太谷均衡实验站3个不同面积蒸发池的水温、蒸发量及气象数据,分析各蒸发池的垂向水温分布和蒸发量的变化特征,基于Penman模型探究适合3个蒸发池的模型参数。结果表明:1 m^(2)和5 m^(2)蒸发池4—8月水温随水深增加而显著降低,20 m^(2)蒸发池各月水温分布均比较均匀,且水温更高;1 m^(2)和5 m^(2)蒸发池各月蒸发量相近,与净辐射变化趋势一致,20 m^(2)蒸发池蒸发峰值滞后于净辐射峰值3个月;Penman模型中加入反映除净辐射外能量的综合影响参数可提高模型计算精度,夏季尤为明显,1、5、20 m^(2)蒸发池夏季的参数值分别为3.5、3.3和2.1。 展开更多
关键词 水面蒸发 蒸发池 水温 penman模型
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漂浮光伏布设水域的蒸发模型研究和实证
3
作者 马超 张子豪 +3 位作者 吴润泽 刘甚臻 刘钊 苟海星 《水力发电学报》 CSCD 北大核心 2023年第11期59-67,共9页
作为一种新兴的能源生产模式,漂浮光伏加强了水域的综合利用,有效抑制了水面蒸发,同时缓解了当前的能源危机与土地危机。但漂浮光伏电站布设水域水面蒸发的研究存在实证监测数据不足、光伏板下水面蒸发机理不明、蒸发计算模型精度不高... 作为一种新兴的能源生产模式,漂浮光伏加强了水域的综合利用,有效抑制了水面蒸发,同时缓解了当前的能源危机与土地危机。但漂浮光伏电站布设水域水面蒸发的研究存在实证监测数据不足、光伏板下水面蒸发机理不明、蒸发计算模型精度不高等问题。本研究以安徽省淮南潘集150MW漂浮光伏电站为对象,原位监测获得了2022年3月—2023年1月的自然水域水面蒸发数据序列与2022年6月—11月的光伏组件板下水面蒸发数据序列。提出了漂浮光伏布设水域整体蒸发计算模型,模型采用改进的彭曼模型计算自然水域水面蒸发,同时采取基于能量守恒原理的蒸发数值模型计算光伏组件板下水面蒸发。实证数据验证了所提出模型的合理性,结果表明:光伏组件能有效抑制组件板下水面蒸发;蒸发模型R^(2)均大于0.85,RRMSE均小于0.25,可较准确反映漂浮光伏布设水域的实际蒸发过程。漂浮光伏系统节水量计算结果显示:潘集150 MW漂浮光伏电站覆盖率约45%时,年节水量高达147万m^(3),节水效益显著。 展开更多
关键词 漂浮光伏 彭曼模型 蒸发数值模型 原位监测 组件板下水面蒸发
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基于Penman模型的蔬菜大棚土壤水分平衡研究 被引量：3
4
作者 杨晨辉 张君雁 陈晓丹 《成都大学学报（自然科学版）》 2017年第2期217-220,共4页
为达到土壤水分平衡状态,获得蔬菜大棚中作物生长的最佳土壤墒情,则需要建立起有效的模型.本研究以Penman模型为基础,对参数进行简化,提出了改进的温室大棚土壤水分平衡模型,降低了计算复杂度,提高了模型的计算效率.通过采集温室蔬菜大... 为达到土壤水分平衡状态,获得蔬菜大棚中作物生长的最佳土壤墒情,则需要建立起有效的模型.本研究以Penman模型为基础,对参数进行简化,提出了改进的温室大棚土壤水分平衡模型,降低了计算复杂度,提高了模型的计算效率.通过采集温室蔬菜大棚的实时气象数据,包括土壤温湿度、大气温湿度、通风风速、土壤热通量,使得数据更加准确,提高了计算的精度.实验采集蔬菜大棚作物处于发育期内的数据进行验证,模型计算获得的数据与实测值相比误差非常小.结果表明,该模型完全可以作为蔬菜大棚滴灌控制的一种可靠依据,具有较高的实际应用价值. 展开更多
关键词 penman模型 土壤水分平衡 蔬菜大棚 滴灌
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ET_0计算模型及其主要输入因子的影响分析评估 被引量：15
5
作者 苏春宏 陈亚新 +1 位作者 王亚东 徐冰 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2006年第1期14-19,共6页
采用内蒙古中部呼和浩特1961—2003年，43年的气象资料，对计算ET0的修正Penman模型与MontdthPenman模型中输入的主要气象因子（气温、风速、湿度、太阳辐射或日照）分析评估。结果显示：单纯的模型计算对比难以评价哪一种模型更适合中... 采用内蒙古中部呼和浩特1961—2003年，43年的气象资料，对计算ET0的修正Penman模型与MontdthPenman模型中输入的主要气象因子（气温、风速、湿度、太阳辐射或日照）分析评估。结果显示：单纯的模型计算对比难以评价哪一种模型更适合中国复杂的地理及气候环境，必须利用Lysmiets等实验结果对各种模型进行率定考核。同时ET0模型中，输入的某些主要气象因子对ET0值的影响非常明显：不同地区、不同的作物、不同生长期，净辐射计算Angstrom公式中的a、b值应不同；年平均气温增加2．1℃时，北方干旱、半干旱区4—10月份ET0值增加3．9％-5．2％；当风速增加20％时，作物生育期内（4—10月份）ET0增加3．9％-8．0％，春夏之交4—6月份ET0增加值占全生育期的61．9％；而半干旱区相对湿度的改变对ET0值影响很小。对二种模型中输入各因子影响程度的分析评估有助于ET0的认识深化及应用推广。 展开更多
关键词 ET0 输入因子 Monteith-penman模型 修正penman模型 评估
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近50 a中国西南地区地表干湿状况研究 被引量：52
6
作者 苏秀程 王磊 +1 位作者 李奇临 滕超 《自然资源学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2014年第1期104-116,共13页
利用1961—2011年中国西南5省市113个气象站的观测资料,基于Penman-Monteith蒸散模型计算了各个站点逐月潜在蒸散和干湿指数,研究了近50 a来西南地区气候干湿状况的时空变化特征。结果表明:西南地区气候整体较为湿润,但存在较大的区域差... 利用1961—2011年中国西南5省市113个气象站的观测资料,基于Penman-Monteith蒸散模型计算了各个站点逐月潜在蒸散和干湿指数,研究了近50 a来西南地区气候干湿状况的时空变化特征。结果表明:西南地区气候整体较为湿润,但存在较大的区域差异,呈"东湿西干"的空间分布特征。近50 a来西南区域的气候有"暖干化"的变化趋势,这种趋势在进入21世纪以后有进一步加剧的迹象。西南地区干湿季特征鲜明,夏季最为湿润,冬季最干燥。近50 a来,西南地区的气候干湿状况有两次显著的转变过程,第一次时间点在1992年前后,此时气候开始湿润化,进入相对湿润期;另一次在2002年前后,变化趋势由湿润化转为干旱化,进入相对干旱期。降水量是西南地区气候干湿状况的决定因素,日照时数与相对湿度等气象要素对干湿状况也产生较大影响。 展开更多
关键词 气候变化 干湿状况 penman-Monteith模型 西南地区
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基于湿润指数的1960—2011年中国西南地区地表干湿变化特征 被引量：45
7
作者 王允 刘普幸 +2 位作者 曹立国 高原 雍国正 《自然资源学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2014年第5期830-838,共9页
基于西南地区108个气象站点1960—2011年逐日气温、降水、风速、日照时数和相对湿度数据,应用Penman-Monteith模型计算出潜在蒸散量以及地表湿润指数,并结合气候倾向率、ArcGIS反距离加权插值、滑动t检验、Morlet小波周期分析等方法,分... 基于西南地区108个气象站点1960—2011年逐日气温、降水、风速、日照时数和相对湿度数据,应用Penman-Monteith模型计算出潜在蒸散量以及地表湿润指数,并结合气候倾向率、ArcGIS反距离加权插值、滑动t检验、Morlet小波周期分析等方法,分析了研究区地表干湿状况时空变化特征及空间差异。结果表明:近52 a来,西南地区湿润指数在波动中呈降低趋势,其变化倾向率为-0.005/10 a,趋于干旱,其中变湿增幅以1990年代最大,距平值为0.106,变干增幅却以21世纪最显著,为-0.052,特别是在2002年以后,湿润指数大幅下降,最低值出现在2009年,为1.41;年湿润指数存在明显的空间差异,表现为:自东南向西北、自南向北递减,川西高原和云贵高原西部为低值中心,高值中心在四川盆地西部;变干地区多于变湿地区,且各年代变干幅度大于变湿幅度。突变和Morlet小波功率谱分析表明,西南地区地表干湿状况在1990、2003年发生突变,且存在10.638 a的周期。 展开更多
关键词 气候变化 湿润指数 penman-Monteith模型 西南地区
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河南省参考作物蒸散量变化特征及其气候影响分析 被引量：39
8
作者 姬兴杰 朱业玉 顾万龙 《中国农业气象》 CSCD 北大核心 2013年第1期14-22,共9页
基于河南省111个气象站1971-2010年逐日平均气温、最高气温、最低气温、相对湿度、风速和日照时数等气候要素资料,应用Penman-Monteith模型计算各站点逐日参考作物蒸散量(ET0),结合数理统计方法,分析近40a来河南省年ET0的时空变化特征,... 基于河南省111个气象站1971-2010年逐日平均气温、最高气温、最低气温、相对湿度、风速和日照时数等气候要素资料,应用Penman-Monteith模型计算各站点逐日参考作物蒸散量(ET0),结合数理统计方法,分析近40a来河南省年ET0的时空变化特征,并对其主要影响因子进行探讨。结果表明,Penman-Monteith模型对河南省ET0的模拟能力较强,模拟值与同期小型蒸发皿蒸发量的相关系数r=0.84(P<0.01)。近40a,河南省年ET0平均值为796.1mm(±102.2mm,n=4169),在空间分布上,总体表现出北高南低的特征,并以24.7mm.10a-1(P<0.01)的线性倾向率减少,呈明显减少的站点主要分布在34°N以北地区。偏相关分析表明,全省各地(市)年ET0与各气象要素关系密切,除济源外,年ET0均表现出与风速呈负相关且相关系数最大。逐步回归分析显示,年ET0与平均气温、日照时数、风速和相对湿度的关系密切;风速、日照时数和平均气温对年ET0的贡献为正效应,而相对湿度为负效应。近40a,风速减小是导致河南省年ET0呈显著减小的主要原因;但从综合影响看,这是各气象因素综合作用的效果,且各因子的贡献存在区域差异。 展开更多
关键词 河南省 年参考作物蒸散量 penman—Monteith模型 影响因素
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1971~2010年若尔盖湿地潜在蒸散量及地表湿润度的变化趋势 被引量：35
9
作者 王建兵 王素萍 汪治桂 《地理科学》 CSCD 北大核心 2015年第2期245-250,共6页
利用若尔盖、红原、玛曲3个气象站1971~2010年的地面气象观测资料,根据Penman-Monteith模型计算了若尔盖湿地的潜在蒸散量,发现若尔盖湿地年潜在蒸散量呈明显上升的趋势,上升趋势为9.1 mm/10a;若尔盖湿地潜在蒸散量在2001年出现了增大突... 利用若尔盖、红原、玛曲3个气象站1971~2010年的地面气象观测资料,根据Penman-Monteith模型计算了若尔盖湿地的潜在蒸散量,发现若尔盖湿地年潜在蒸散量呈明显上升的趋势,上升趋势为9.1 mm/10a;若尔盖湿地潜在蒸散量在2001年出现了增大突变,2001~2010年平均潜在蒸散量比1971~2000年上升了28.6 mm;各季节潜在蒸散量均呈上升趋势,其中以秋季上升最明显,上升趋势为4.3 mm/10a。导致若尔盖湿地潜在蒸散量上升的主要气象因子是温度上升、相对湿度下降和降水量的减少,虽然日照时数减少和风速减小有利于潜在蒸散量的下降,但由于气温上升的趋势更明显,影响更大,所以若尔盖湿地潜在蒸散量呈明显的上升趋势。近40 a若尔盖湿地地表湿润度以-0.03/10a的趋势减小,其中2001~2010年比1981~1990年下降了0.11,下降十分明显;与此同时,年平均气温以0.41℃/10a的趋势上升,降水量以-13.5 mm/10a的趋势减少,虽然若尔盖湿地仍属于湿润区,但出现了明显的暖干化趋势。 展开更多
关键词 潜在蒸散量 penman-Monteith模型 地表湿润度 暖干化 若尔盖湿地
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1960-2009年横断山区潜在蒸发量时空变化 被引量：34
10
作者 朱国锋 何元庆 +4 位作者 蒲焘 李宗省 王旭峰 贾文雄 辛惠娟 《地理学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期905-916,共12页
以横断山区20个气象站1960-2009年逐日气象数据为基础,应用1998年FAO修正的Penman-Monteith模型分析了横断山区潜在蒸发量的变化,在ArcGIS环境下通过样条插值法分析了潜在蒸发量变化的时空分异,并对影响潜在蒸发量变化的气象因素进行了... 以横断山区20个气象站1960-2009年逐日气象数据为基础,应用1998年FAO修正的Penman-Monteith模型分析了横断山区潜在蒸发量的变化,在ArcGIS环境下通过样条插值法分析了潜在蒸发量变化的时空分异,并对影响潜在蒸发量变化的气象因素进行了讨论,结果表明:年潜在蒸发量自20世纪60年代中期以来呈波动减小趋势,20世纪80年代中期之后减小趋势更加明显,2000-2009年呈增加趋势。潜在蒸发量的年际变化倾向率为-0.17mma-1,从空间分布来看,北部、中部、南部都呈减少趋势,倾向率由北向南逐渐减小。从季节来看,秋季和冬季潜在蒸发量呈增加趋势,春季和夏季呈减小趋势,春季减小趋势大于夏季,秋季增加趋势大于冬季。气温上升、风速和日照时数的降低是横断山区潜在蒸发量减少的主导因素,风速和日照时数的下降导致春季和夏季潜在蒸发量减小,气温上升导致秋季和冬季潜在蒸发量增加。 展开更多
关键词 潜在蒸发量 横断山区 样条插值法 penman-Monteith模型 时空变化
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1960—2009年石羊河流域气候变化及极端干湿事件演变特征 被引量：31
11
作者 周俊菊 石培基 师玮 《自然资源学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2012年第1期143-153,共11页
利用石羊河流域4个气象站1960—2009年逐日气象资料,应用FAO Penman-Monteith模型、相关分析等方法分析石羊河流域气候变化特点。结果表明:①1960—2009年气温、降水及湿润指数均在波动中呈较明显的增加趋势,气温、降水和湿润指数变化... 利用石羊河流域4个气象站1960—2009年逐日气象资料,应用FAO Penman-Monteith模型、相关分析等方法分析石羊河流域气候变化特点。结果表明:①1960—2009年气温、降水及湿润指数均在波动中呈较明显的增加趋势,气温、降水和湿润指数变化倾向率分别为0.338℃/10 a、4.791 mm/10 a和0.006/10 a,1960年代—2000年代石羊河流域经历了相对冷干—冷湿—暖湿3个阶段,暖湿化趋势明显;②冬季是暖湿化趋势最明显的季节,其次是秋季;③从上游向中下游多年平均湿润指数逐渐减少,湿润指数离散程度由小变大,湿润化速度由快变慢,而增温速度大体上存在逐渐增加的趋势;④1960—2009年石羊河流域极端干旱事件频率在波动中呈减少趋势,极端湿润事件频率却在波动中呈增加趋势,1960年代和1970年代是石羊河流域极端干旱事件持续频发的年代,上中下游不同地区极端干湿事件持续频发的时间存在差异。降水和风速是影响极端干湿事件变化的主要气象因子。在全球变暖背景下,石羊河流域干旱的气候环境有一定的改善。 展开更多
关键词 penman-Monteith模型 湿润指数 气候变化 极端干湿事件 石羊河流域
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东北地区近50年农作物生长季干旱趋势研究 被引量：28
12
作者 陈莉 方丽娟 李帅 《灾害学》 CSCD 2010年第4期5-10,共6页
采用Penman-Monteith模型计算了东北三省72个台站1960-2008年生长季的潜在蒸散量,进而计算了潜在蒸散量与降水量的比值,得到各站生长季干燥度。东北三省1960-2008年生长季干燥度总体上表现出从西南向东北方向逐渐减小的变化特征,大值区... 采用Penman-Monteith模型计算了东北三省72个台站1960-2008年生长季的潜在蒸散量,进而计算了潜在蒸散量与降水量的比值,得到各站生长季干燥度。东北三省1960-2008年生长季干燥度总体上表现出从西南向东北方向逐渐减小的变化特征,大值区位于辽西地区,小值区位于黑龙江省北部。东北区生长季降水量与潜在蒸散量相当;东北南部生长季略干,东北北部较为湿润。东北地区生长季干燥度近50年增加趋势通过显著性检验;东北地区干燥度序列在1996年发生了突变。东北三省1973年以来干旱绝收面积、成灾面积占旱作农作物播种面积比例的增加趋势均通过了显著性检验。以1996年为分界点,1997-2007年成灾面积、绝收面积占旱作农作物播种面积比例分别是1973-1996年均值的1.99倍和5.58倍,上升幅度非常明显。从而证明了采用Penman-Monteith模型得到的干燥度公式来评价东北地区生长季干旱是符合实际的。 展开更多
关键词 东北三省 penman—Monteith模型 干燥度 气候趋势 干旱成灾面积 干旱绝收面积
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中国干旱状况的时空分布特征及影响因素 被引量：28
13
作者 张红丽 张强 +2 位作者 刘骞 柴艺淳 闫昕旸 《兰州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期484-491,共8页
基于高分辨率CRU数据集1950-2009年的逐月资料,计算湿润指数,采用回归分析和偏相关方法分析中国区域干湿变化特征及原因.结果表明,1950-2009年中国总体呈现明显的干旱化趋势,以秋季最为显著;中国降水量呈现微弱的增加趋势(0.04 mm/10 a)... 基于高分辨率CRU数据集1950-2009年的逐月资料,计算湿润指数,采用回归分析和偏相关方法分析中国区域干湿变化特征及原因.结果表明,1950-2009年中国总体呈现明显的干旱化趋势,以秋季最为显著;中国降水量呈现微弱的增加趋势(0.04 mm/10 a),潜在蒸发量呈现显著增加趋势(0.71 mm/10 a),潜在蒸发量的显著增加促进了中国干旱化.湿润指数变化的空间分布在东部和西部地区呈相反的趋势,降水量减少而潜在蒸发量增加的共同作用成为东部地区干旱化的直接原因;降水量增加而潜在蒸发量减少(微弱增加)为西部地区干旱适度缓解的直接原因.太阳短波辐射对潜在蒸发量的影响最大,其次为平均温度、水汽压、温度日较差、云量和降水量. 展开更多
关键词 干旱 penman-Monteith模型 湿润指数 气候倾向 影响因子
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西南地区干旱河谷分布范围及分区统计分析 被引量：27
14
作者 范建容 杨超 +2 位作者 包维楷 刘佳丽 李炫 《山地学报》 CSCD 北大核心 2020年第2期303-313,共11页
干旱河谷是我国西南地区复杂地形和气候条件综合作用下形成的特殊景观类型,明确西南干旱河谷的空间分布范围,掌握分区统计数据,对了解干旱河谷生态系统、分析相关自然和人文综合指标有重要意义。本文在前人研究的基础上,利用遥感与野外... 干旱河谷是我国西南地区复杂地形和气候条件综合作用下形成的特殊景观类型,明确西南干旱河谷的空间分布范围,掌握分区统计数据,对了解干旱河谷生态系统、分析相关自然和人文综合指标有重要意义。本文在前人研究的基础上,利用遥感与野外验证相结合的方法,划定了西南地区干旱河谷的空间分布范围,同时,分析了干旱河谷区的地形特征和干湿状况。研究结果表明:西南地区干旱河谷总长度约为6911.15 km,总面积约为26451.61 km2,涉及我国甘肃省、四川省、云南省以及西藏自治区4个省级行政区。在空间分布上由北至南依次分布在白龙江、岷江、大渡河、雅砻江、金沙江、澜沧江、怒江和元江,其中,金沙江干旱河谷面积最大,占西南地区干旱河谷总面积的44.36%,岷江干旱河谷面积最小,占西南地区干旱河谷总面积的2.74%。坡度大于25°的面积占西南地区干旱河谷总面积的55.00%,地形坡度区域差异显著,岷江干旱河谷区地形坡度较大,雅砻江干旱河谷区较为平缓。阳坡面积大于阴坡面积,阳坡面积占干旱河谷总面积的40.49%,阴坡面积占干旱河谷总面积的31.12%。干旱河谷区内气象观测站的干季干燥度指数(IaD)值在2.14~5.10之间,属于半干旱类型和干旱类型。本研究成果可为干旱河谷的进一步深入研究提供基础数据支撑。 展开更多
关键词 横断山区 干旱河谷 分布范围 地形特征 penman-Monteith模型 干湿状况
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甘肃黄土高原区潜在蒸散量时空变化与成因研究 被引量：25
15
作者 卓玛兰草 刘普幸 +2 位作者 张亚宁 王洪岩 曹立国 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2012年第1期70-75,287,共6页
基于甘肃黄土高原区12个气象站点1960—2008年逐日气温、降水、风速、日照时数、太阳总辐射和相对湿度数据,应用Penman—Monteith模型和Kriging插值法,分析了其潜在蒸散量的时空变化及其影响因子。结果表明:近49a来,陇中北部冷温带半干... 基于甘肃黄土高原区12个气象站点1960—2008年逐日气温、降水、风速、日照时数、太阳总辐射和相对湿度数据,应用Penman—Monteith模型和Kriging插值法,分析了其潜在蒸散量的时空变化及其影响因子。结果表明:近49a来,陇中北部冷温带半干旱区和陇中南部冷温带半湿润区的潜在蒸散量均呈上升趋势。在四季中,潜在蒸散量的值夏季最大,春秋季次之,冬季最小。潜在蒸散量空间差异显著,潜在蒸散量的值表现为自北向南递减,其中最大值在景泰为1 105.82mm,最小值在岷县为772.31mm。相关分析表明,研究区年均潜在蒸散量所受气候因子的影响不尽相同,其中,陇中北部冷温带半干旱区为太阳总辐射和日照时数,而陇中南部冷温带半湿润区为太阳总辐射和最高气温。辐射项主要受太阳总辐射和最高气温影响,动力项主要受风速影响,辐射项的值都远大于动力项。不同气候区辐射项均呈上升趋势,但动力项有所不同,在陇中北部冷温带半干旱区呈下降趋势,斜率为-0.631mm/a,在陇中南部冷温带半湿润区呈上升趋势,斜率为0.415mm/a。 展开更多
关键词 气候变化 潜在蒸散量 penman—Monteith模型 影响因子 黄土高原
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基于随机森林算法的参考作物蒸发蒸腾量模拟计算 被引量：25
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作者 王升 付智勇 +3 位作者 陈洪松 丁亚丽 吴丽萍 王克林 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期302-309,共8页
选取西南喀斯特地区4个气象站点(都安、河池、百色和融安)5 a(2008—2012年)的逐日气象数据,包括日最高气温Tmax、日最低气温T_(min)、相对湿度R_H、日照时数n和风速u2这5个气象因子的不同组合作为输入,并以FAO 56 Penman-Monteith法(FA... 选取西南喀斯特地区4个气象站点(都安、河池、百色和融安)5 a(2008—2012年)的逐日气象数据,包括日最高气温Tmax、日最低气温T_(min)、相对湿度R_H、日照时数n和风速u2这5个气象因子的不同组合作为输入,并以FAO 56 Penman-Monteith法(FAO P-M)的计算结果作为标准值,建立基于随机森林(Random forest,RF)算法和基因表达式编程(Gene expression programming,GEP)算法的ET0模型,并将模拟结果与传统Hargreaves模型的计算结果进行比较。结果表明,不同气象因子组合下建立的RF模型均能较好地反映气象因子与ET0之间的非线性关系。随着气象因子的增加,RF模型模拟的精度随之提高。在仅有气温数据时,RF模型仍具有足够的精度(R^2为0.875,RMSE为0.546 mm/d),与传统Hargreaves模型相比R2平均增加了1.98%,RMSE平均减小了22.88%,因此在仅有气温数据时可用RF模型代替Hargreaves模型。RF算法对气象因子的重要性评估表明,在该区域对ET_0最重要的气象因子依次为T_(max)、n、T_(min)、R_a、R_H和u_2。相同气象因子输入下,RF模型精度高于GEP模型。 展开更多
关键词 参考作物蒸发蒸腾量 随机森林 基因表达式编程 penman-Monteith模型 西南喀斯特地区
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甘肃省1960—2008年潜在蒸散量时空变化及其影响因子 被引量：24
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作者 刘普幸 卓玛兰草 《自然资源学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2012年第9期1561-1571,共11页
基于甘肃省27个气象站点1960—2008年逐日气温、降水、风速、日照时数、太阳总辐射和相对湿度数据,应用Penman-Monteith模型和Kriging插值法,分析其潜在蒸散量的时空变化及其影响因子。结果表明:近49 a来,甘肃省不同气候区年均潜在蒸散... 基于甘肃省27个气象站点1960—2008年逐日气温、降水、风速、日照时数、太阳总辐射和相对湿度数据,应用Penman-Monteith模型和Kriging插值法,分析其潜在蒸散量的时空变化及其影响因子。结果表明:近49 a来,甘肃省不同气候区年均潜在蒸散量变化除河西走廊外均呈上升趋势,并以甘南高寒湿润区上升最显著,变化率为10.36 mm/10 a(α=0.001);在四季变化中,夏季最大,春秋次之,冬季最小,各气候区变化趋势有别。潜在蒸散量空间差异显著,表现为自西北向东南递减,且甘南高原最小,河西暖温带最大。河西、陇南、陇中、甘南及祁连山区年均潜在蒸散量分别与平均风速、太阳总辐射和最高气温正相关最显著,典型站点与之一致,且辐射项主要受太阳辐射影响,动力项主要受风速影响。 展开更多
关键词 气候变化 潜在蒸散量 penman-Monteith模型 甘肃省
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基于SPEI干旱指数的陕西省干旱时空分布特征分析 被引量：24
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作者 郭梦 张奇莹 +2 位作者 钱会 徐盼盼 陈垚 《水资源与水工程学报》 CSCD 2019年第3期127-132,138,共7页
陕西省属于生态脆弱区且旱灾频发。基于陕西省1956-2016年18个气象站点的实测气象资料,利用Penman-Monteith模型计算年尺度标准降水蒸散指数(SPEI),并结合滑动平均、MK检验、小波分析和Kring空间插值法等方法探讨了陕西省61年来的干旱... 陕西省属于生态脆弱区且旱灾频发。基于陕西省1956-2016年18个气象站点的实测气象资料,利用Penman-Monteith模型计算年尺度标准降水蒸散指数(SPEI),并结合滑动平均、MK检验、小波分析和Kring空间插值法等方法探讨了陕西省61年来的干旱时空变化特征。结果表明:从时间变化上看,陕西省SPEI指数呈现在波动中下降趋势,表明全省正在向干旱化发展,但总体变化趋势不显著;全省干旱影响范围自1986年起呈现显著扩大化趋势;SPEI指数在1980年出现突然减小的变异点;SPEI指数周期存在多时间尺度特征,具有5,16和30a的三个主震荡周期;从空间变化上看,全省有不同程度干旱发生,各站点分布差异较大且不均衡,干旱频率由大到小依次为中旱>轻旱>特旱>重旱,重旱发生频率最低,高值中心位于延安站,中旱发生频率最高且分布范围最大,高值中心位于略阳站和汉中站。此研究可为全省防灾防旱,农业生产以及政策制定提供科学依据。 展开更多
关键词 SPEI干旱指数 penman-Monteith模型 突变分析 干旱演变 干旱频率 时空分布特征
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机器学习算法和Hargreaves模型在四川盆地ET_0计算中的比较 被引量：23
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作者 冯禹 崔宁博 龚道枝 《中国农业气象》 CSCD 北大核心 2016年第4期415-421,共7页
以四川盆地中部遂宁气象站2001-2010年逐日温度资料和大气顶层辐射(Ra)为输入参数,以FAO-56Penman-Monteith(PM)模型计算的参考作物蒸散量(ET0)为标准,分别利用广义回归神经网络(GRNN)和小波神经网络(WNN)两种机器学习算法建立ET0模拟模... 以四川盆地中部遂宁气象站2001-2010年逐日温度资料和大气顶层辐射(Ra)为输入参数,以FAO-56Penman-Monteith(PM)模型计算的参考作物蒸散量(ET0)为标准,分别利用广义回归神经网络(GRNN)和小波神经网络(WNN)两种机器学习算法建立ET0模拟模型,并对GRNN、WNN和Hargreaves(HS1)与两种改进的Hargreaves(HS2和HS3)模型的ET0模拟效果进行对比分析,利用2011-2014年数据对各模型模拟精度进行验证,分析仅有温度资料时不同模型在四川盆地的适用性。结果表明:GRNN模型和WNN模型均具有较强的适用性,GRNN模型均方根误差(RMSE)、模型效率系数(Ens)和决定系数(R2)分别为0.395mm?d^(-1)、0.924和0.902,WNN模型分别为0.401mm?d^(-1)、0.911和0.901,且两种模型计算精度均高于HS1(1.05mm?d^(-1)、0.885和0.334)、HS2(0.652mm?d^(-1)、0.892和0.736)和HS3(0.550mm?d^(-1)、0.881和0.812)模型。模型适用性验证进一步表明,GRNN和WNN模型在四川盆地西部和东部也具有较好的适用性,在输入参数中引入Ra能提高模型的模拟精度。因此,GRNN和WNN可以作为气象资料缺失条件下四川盆地ET0计算的推荐模型,且GRNN计算精度高于WNN,可优先选用。 展开更多
关键词 参考作物蒸散量 温度资料 FAO-56 penman-Monteith模型 机器学习算法 Hargreaves模型
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2000—2015年三江平原主要作物需水量特征及影响因素分析 被引量：21
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作者 任修琳 李宏亮 +2 位作者 张玉虎 蒲晓 张立林 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2019年第4期854-866,共13页
全生育期内作物需水量的研究是农业水资源有效利用和进行合理灌溉的重要依据。基于三江平原22个气象站点2000-2015年逐日气象观测资料及中国区域地面气象要素数据集,利用国际粮农组织(FAO)Penman-Monteith模型和分段单值平均作物系数法... 全生育期内作物需水量的研究是农业水资源有效利用和进行合理灌溉的重要依据。基于三江平原22个气象站点2000-2015年逐日气象观测资料及中国区域地面气象要素数据集,利用国际粮农组织(FAO)Penman-Monteith模型和分段单值平均作物系数法,分别对三江平原水稻、玉米和大豆的作物需水量进行计算,分析作物需水量年际变化特征,采用通径分析法研究作物需水量的变化成因。结果表明:(1)三江平原16 a来年均参考作物蒸散量为537.4 mm,日均为3.5 mm,呈波动减少趋势。(2)生长季内,水稻在分蘖期需水量最大,为177.1 mm,玉米在七叶期需水量最大,为99.7 mm,大豆在结荚期需水量最大,为96.1 mm;水稻、玉米和大豆的净灌溉需水量分别为195.4 mm、130.8 mm和72.2 mm,对灌溉的依赖程度水稻>玉米>大豆。(3)由通径分析结果可知,三江平原作物需水量的主要影响因素为净辐射、气温和日照时数。 展开更多
关键词 三江平原 作物需水量 净灌溉需水量 penman-MONTEITH 模型 通径分析
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